[发明专利]电子设备及其制造方法

说明书

提供了一种电子设备及其制造方法。根据所公开技术的实施方式的电子设备是包括半导体存储器的电子设备，其中，半导体存储器包括：多个第一线，沿着第一方向延伸；多个第二线，沿着与第一方向交叉的第二方向延伸；多个可变电阻元件，设置在第一线与第二线之间且位于第一线和第二线的交叉处；以及插塞，连接到每个第一线的第一部分，其中，插塞包括导电层和具有比导电层的电阻值高的电阻值的材料层。

相关申请的交叉引用

本申请要求2015年10月20日提交的第10-2015-0145911号、发明名称为“电子设备及其制造方法”的韩国专利申请的优先权，其通过引用整体合并于此。

技术领域

本专利文件涉及存储电路或器件以及它们在电子设备或系统中的应用。

背景技术

近来，随着电子电器朝着微型化、低功耗、高性能、多功能等的发展，本领域已需要能够在诸如计算机、便携式通信设备等的各种电子电器中储存信息的半导体器件，且已经半导体器件开展了研发。这种半导体器件包括可以根据施加的电压或电流在不同的电阻状态之间切换的特性来储存数据的半导体器件，例如，RRAM(电阻式随机存取存储器)、PRAM(相变随机存取存储器)、 FRAM(铁电随机存取存储器)、MRAM(磁随机存取存储器)、电子熔丝等。

发明内容

本专利文件中的公开技术包括存储电路或器件、它们在电子设备或系统中的应用以及电子设备的各种实施方式，其中，半导体存储器的操作特性和可靠性可以得到改善。

在实施方式中，提供了一种包括半导体存储器的电子设备，其中，半导体存储器包括：多个第一线，沿着第一方向延伸；多个第二线，沿着与第一方向交叉的第二方向延伸；多个可变电阻元件，设置在第一线与第二线之间且位于第一线和第二线的交叉处；以及插塞，连接到每个第一线的第一部分，其中，插塞包括导电层和具有比导电层的电阻值高的电阻值的材料层。

上述电子设备的实施方式可以包括以下实施方式中的一种或更多种。

材料层包括电介质材料或半导体材料。材料层对半导体存储器的操作电流表现出类欧姆特征。材料层在半导体存储器的操作电流下不分解。在用于将数据储存在可变电阻元件中的写入操作中，插塞被用作电流路径。半导体存储器还包括与每个第一线的第二部分连接的导电插塞，第二部分与第一部分分开。在用于将数据储存在可变电阻元件中的写入操作中，插塞被用作电流路径，以及在用于读取储存在可变电阻元件中的数据的读取操作中，导电插塞被用作电流路径。插塞和导电插塞设置在第一方向上，所述多个可变电阻元件设置在插塞与导电插塞之间。插塞和导电插塞相对于在第一方向上设置在插塞与导电插塞之间的可变电阻元件和第二线而彼此相对地设置，插塞和导电插塞在第一线、可变电阻元件和第二线层叠所沿的第三方向上具有基本相同的厚度。导电层的侧壁与材料层的侧壁对准。导电层包括第一导电层和第二导电层，材料层设置在第一导电层与第二导电层之间。材料层还沿着第二导电层的侧壁延伸。材料层位于插塞的一端或两端。所述多个第二线被划分为第一组和第二组；电子设备包括第一区块区域和第二区块区域，第一区块区域包括位于所述多个第一线与第一组的第二线的交叉处的可变电阻元件，第二区块区域包括位于所述多个第一线与第二组的第二线的交叉处的可变电阻元件；以及插塞位于第一区块区域与第二区块区域之间的第一区域中，或者位于与第一区块区域和第二区块区域的两侧相对应的第二区域中。半导体存储器还包括连接到每个第一线的第二部分的导电插塞；以及如果插塞位于第一区域和第二区域中的一个中，则导电插塞位于第一区域和第二区域中的另一个中。

电子设备还可以包括微处理器，微处理器包括：控制单元，被配置成从微处理器的外部接收包括命令的信号，以及执行对命令的提取、解码或者对微处理器的信号的输入或输出的控制；操作单元，被配置成基于控制单元解码命令的结果来执行操作；以及存储单元，被配置成储存用于执行操作的数据、与执行操作的结果相对应的数据或者被执行操作的数据的地址，其中，半导体存储器是微处理器中的存储单元的部件。